本书是介绍计算机图形与几何模型处理方面的通俗性知识读物。基本写法是从电影说起，引出主要内容：几何模型的表示、图形变换、图形绘制、动画与仿真、几何图形处理以及几何图形的应用。
本书并不是一本通用的教材，而是一个“引子”。阅读本书不仅可使读者了解数学知识如何应用于图形及其相关的广泛领域，也可激发读者进一步学习相关课程与知识的欲望以及学习数学的兴趣。本书可作为应用数学、计算机科学及相关专业本科生与研究生的课外读物，也可作为大学教师、工程技术人员的参考资料。
- 目录
- 前辅文
- 第一章 从电影说起
- 1.1 大白其实就在你我身边
- 1.2 小刺猬捧回大奖项
- 1.3 VR技术简介
- 1.4 本书的主要内容
- 第二章 几何模型的表示
- 2.1 多面体表示
- 2.2 参数表示
- 2.2.1 Bézier表示
- 2.2.2 B样条表示
- 2.3 隐式表示
- 2.4 细分表示
- 2.5 分形表示
- 2.5.1 分形简介
- 2.5.2 分形的生成
- 2.5.3 分形的维数
- 第三章 图形变换
- 3.1 二维图形变换
- 3.2 三维图形变换
- 3.3 投影变换
- 第四章 图形绘制
- 4.1 图像的表示
- 4.2 明暗绘制
- 4.3 光线跟踪
- 4.4 纹理生成
- 第五章 动画与仿真
- 5.1 关键帧动画技术
- 5.2 基于物理模拟的动画技术
- 5.2.1 质点的运动
- 5.2.2 刚体的运动
- 5.2.3 连续体的运动
- 5.2.4 不同类型物体之间的耦合
- 第六章 几何图形处理
- 6.1 离散微分几何
- 6.1.1 局部邻域
- 6.1.2 法向量
- 6.1.3 梯度
- 6.1.4 离散Laplace算子
- 6.1.5 离散曲率
- 6.2 曲面去噪及光顺
- 6.2.1 Fourier变换
- 6.2.2 曲面光顺
- 6.3 曲面参数化
- 6.3.1 保长度参数化
- 6.3.2 调和映射
- 6.3.3 保角映射
- 6.3.4 其他形式的能量函数
- 6.4 曲面编辑
- 6.4.1 FFD方法
- 6.4.2 Laplace曲面变形
- 第七章 几何图形的应用
- 7.1 计算机动画
- 7.2 电影与娱乐
- 7.3 交互式游戏
- 7.4 工业设计与制造
- 7.5 虚拟现实与增强现实
- 7.6 3D打印与智能制造
- 7.7 数字城市与智慧城市
- 7.8 计算机艺术
- 参考文献
